DE4439428A1 - Verfahren zur Herstellung von leichten, anorganischen Isolierwerkstoffen und Isolierwerkstoff - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von leichten, anorganischen Isolierwerkstoffen und IsolierwerkstoffInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
leichten, anorganischen Isolierwerkstoffen durch Mischen von
amorphen Feststoffen, Füllstoffen auf Basis Perlite und einem
Bindemittel, Verdichten des Gemisches und Weiterverarbeiten
desselben. Die Erfindung betrifft außerdem einen Formkörper
aus einem Isolierwerkstoff, der aus einem leichten, anorgani
schen Füllstoff und einem Bindemittel zusammengemischt und im
feuchten Zustand geformt ist. Schließlich betrifft die Erfin
dung eine Anlage zur Herstellung eines aus mehreren Komponen
ten und einem flüssigen Bindemittel bestehenden Isolierwerk
stoffes, die über Vorratsbehälter für die festen Komponenten,
Tanks für das Bindemittel, einen Mischer und eine Form für
das feuchte Gemisch verfügt.
Es ist bekannt, anorganische Formkörper geringer Dichte
durch Aufschäumen einer Mischung als Alkalisilikat und einer
steinbildenden Komponente sowie einem Treibmittel bzw. durch
Zugabe mikroporöser Füllstoffe herzustellen. Solche Verfahren
werden in der EP-A2 0 417 583, EP-P1 0 148 280 und in der
EP-B1 0 199 941 beschrieben. Die Formmasse enthält eine Alka
lisilikatlösung, Füllstoffe, Schäummittel und einen mit der
Alkalisilikatlösung reagierenden Feststoff, der als wenig
stens teilweise amorphes, pulverförmiges Alumosilikat mit
Gehalten von amorphen Siliciumdioxid und Aluminiumoxid. Nach
der EP-B1 0 199 941 können als weitere, reaktionsfähige Fest
stoffe auch eine glasartige, amorphe Elektrofilterasche mit
45-60 Gew.% SiO₂, 25-35 Gew.% Al₂O₃ neben Eisenoxid sowie ge
mahlener kalzinierter Bauxit verwendet werden, wobei die
Elektrofilterasche aus Hochtemperatur-Steinkohlenkraftwerken
stammt. Auch Elektrofilterasche aus modernen Braunkohlekraft
werken (DE-OS 39 30 502) ist als reaktionsfähiger Feststoff
nach dieser Schrift brauchbar sowie Metakaolin nach der FR-PS
2 512 805 und FR-PS 2 512 806, wobei dem Metakaolin ggf.
Portlandzement hinzugesetzt werden soll. Bekannt ist auch die
Herstellung von Isolierwerkstoffen auf Basis Perlite und ei
nem Alkalisilikat als Bindemittelgerüst, welches Schaum/Bläh
poren im Bindemittelgerüst enthält. Die DE-OS 28 47 807 be
schreibt ein Verfahren zur Herstellung leichter, feuerfester,
isolierender Materialien in Plattenform durch Verwendung ei
nes Phosphatbinders, vorzugsweise Monoaluminiumphosphat. Aus
der DE-OS 33 03 204 ist die Herstellung feuerfester und
strahlenabweisender Leichtbaustoffe auf Basis Perlite, Kao
lin, Wasserglas als Gerüstbildner und einem Treibmittel be
kannt. All diesen Systemen liegen als anorganische Gerüst
bildner Alkalisilikate oder Phosphatbinder zugrunde. Durch
Zusatz von entweder Treibmittel und/oder mikroporösen Füll
stoffen lassen sich dann Formteile mit einer gewünscht nied
rigen Dichte herstellen. Aufgrund des dreidimensionalen Auf
baus einer noch Wasser enthaltenden glasähnlichen starren
Bindematrix unterliegen diese Systeme insbesondere bei ein
seitiger Temperaturbelastung jedoch hohen mechanischen Bean
spruchungen, was letztendlich zu einer extrem hohen Rißanfäl
ligkeit der so hergestellten Formkörper führt. Die zusammen
hängende Gerüststruktur verschlechtert außerdem die Wärme
dämmeigenschaft des Isolierwerkstoffes aufgrund der Wärme
übertragung über die sehr kompakte, glasartige Gerüststruk
tur. Darüber hinaus wird die Temperaturbeständigkeit aufgrund
des glasartigen Aufbaus der Matrix und insbesondere durch die
den Erweichungsintervall in den Bereich niedriger Temperatu
ren verschiebender Kationen (vorzugsweise einwertige) ernied
rigt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Ver
fahren zur Herstellung leichter, anorganischer Formkörper als
Isolierwerkstoff dahingehend zu verbessern, daß Risse nicht
mehr auftreten und daß sich dieser Werkstoff dann durch hohe
Temperaturwechselbeständigkeit, geringe Wärmeleitfähigkeit
und guten mechanischen Eigenschaften auszeichnet. Außerdem
soll eine für die Herstellung derartiger Isolierwerkstoffe
geeignete Anlage geschaffen werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein
Gemisch aus leichten, anorganischen Füllstoffen (geblähter
Rhyolith) und anorganischen, mit dem Bindemittel reagieren
den, reaktiven Feststoffen hergestellt und dieses dann mit
einem auf die Feststoffe abgestimmt verdünnten Bindemittel
besprüht wird und daß aus diesem Gemisch dann Formkörper her
gestellt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch
aus, daß eine durchgehende Polymerisation bzw. die Ausbildung
einer zusammenhängenden Bindematrix gezielt unterbunden wird.
Hierdurch ist erstmals die Herstellung leichter Isolierwerk
stoffe mit hoher Temperaturwechselbelastung sowie hoher Tem
peraturbeständigkeit (Beständigkeit 900°C) möglich. Durch
die gezielte Erzeugung einer nicht zusammenhängenden Bindema
trix wird darüber hinaus die Erhaltung der Perlitkörner und
der sonstigen leichten, anorganischen Füllstoffe sicherge
stellt, weil sich dieses Material nicht in die entsprechend
aufgebauten Füllstoffe integrieren kann, sonder vielmehr
durch die Feststoffe fixiert nur an einzelnen Punkten auf den
Umfang bzw. Grenzschicht ausbilden kann, um eine entsprechen
de Bindung zu sichern. Die so hergestellten Formkörper zeich
nen sich wie erwähnt dadurch aus, daß das Bindemittel keine
kompakten und großräumigen Gerüststrukturen ausbildet.
Durch Addition vereinzelter feinst verteilter anorgani
scher Feststoffe sowie durch ein auf die Feststoffe abge
stimmtes Verdünnen des Bindemittels ist der gezielt nicht
durchgehende Aufbau der Bindemittelmatrix sichergestellt,
wobei das anorganische Bindemittel auf Basis Alkalimetasili
kat, Alkalisilikat, Kieselsol, Kieselgel, Monoalumilium
phosphat, Silikophosphat mit Wasser verdünnt und dann auf das
Gemisch, vorzugsweise im Gegenstromverfahren feinst dosiert
aufgesprüht wird. Da so die Bildung glasartiger bis polymor
pher kompakter Strukturen unterbunden ist, bleibt die Struk
tur der leichten Füllstoffe vorteilhaft erhalten. Eine Binde
matrix ergibt sich praktisch gar nicht. Durch die fein do
sierte Zugabe dieses stark verdünnten anorganischen Bindemit
tels ist eine gleichmäßige Verbindung mit den Feststoffen und
den Füllstoffen gewährleistet, so daß sich das gleichmäßig
erfolgte Gemisch sicher erzeugen läßt.
Gemäß der weiter vorn offenbarten Erfindung werden vor
allen Dingen Perlite als leichte, anorganische Füllstoffe
eingesetzt. Dabei ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfin
dung möglich als leichte, anorganische Füllstoffe neben oder
statt Perlite Mg-Al-Silikate der Montmorillonit-Saporit-Grup
pe mit den Feststoffen gemischt einzusetzen.
Die leichten, anorganischen Füllstoffe können weiter im
Gemisch mit mikroporösen Füllstoffen in Form von Mikrohohl
kugeln, pyrogener bzw. hochdisperser Kieselsäure u.ä. einge
setzt werden. Auf diese Weise kann sowohl die Dichte wie auch
die Festigkeit des aus diesem Isolierwerkstoff hergestellten
Formkörpers beeinflußt werden.
Als anorganische Feststoffe können mit den Bindemittel
reagierende Systeme auf Basis amorpher bis teilkristalliner
Feststoffe wie Kalziumaluminat, Kaolinit, Halloysit, kalzi
nierten Kaolinen bzw. Metakaolinen und andere zum Teil amor
phe Substanzen des Systems SiO₂/Al₂O₃ gemischt eingesetzt wer
den. Die Reaktion dieser Feststoffe mit dem flüssigen Binde
mittel erfolgt nur an örtlich begrenzten Stellen auf der
Oberfläche des Perlitkorns bzw. des ansonsten eingesetzten
mikroporösen Füllstoffes. Hierdurch wird das Bindemittel ge
zielt gebunden, es findet nur eine punktuelle "Verklebung"
des geblähten Materials statt. Die Bildung einer Gerüststruk
tur unterbleibt gezielt und damit werden die günstigen, wei
ter vorne erwähnten Werte erreicht. Bedingt durch diesen Ef
fekt lassen sich erstmals Isolierkörper mit extrem hoher Tem
peraturwechselbelastung herstellen, da die unterschiedliche
Wärmedehnung der mikroporösen Füllstoffe und der Bindematrix
vernachlässigt werden kann. Außerdem führt der Zusatz mikro
kristalliner Füllstoffe zu einer gleichmäßigen Umhüllung des
Perlitkorns und damit zu einer höheren Temperaturbeständig
keit, wobei diese Füllstoffe nicht zur Bildung der Bindema
trix beitragen. Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Er
findung ist vorgesehen, daß ein Gemisch aus
20-70 Gew.% mikroporösen Füllstoffen,
15-40 Gew.% Bindemittel,
15-40 Gew.% Wasser,
0-20 Gew.% reaktiven Feststoffen
hergestellt und intensiv vermengt und nach eingetretener Re aktion als erdfeuchte Masse weiterverarbeitet wird. Ein sol ches Gemisch zeichnet sich wie schon mehrfach erwähnt durch das stark verdünnte Bindemittel aus, wobei dieses Bindemittel gemäß der Erfindung ja vorab mit Wasser verdünnt und dann erst den mikroporösen Füllstoffen und den reaktiven Feststof fen zugeführt wird. Gemäß vorliegendem erfindungsgemäßen Vor schlag sind die Komponentenanteil ein gewissen Grenzen varia bel, wobei damit die Möglichkeit gegeben ist, sich einmal unterschiedlichen Ausgangsprodukten anzugleichen und anderer seits die vorgegebenen Zielwerte sicher zu erreichen.
20-70 Gew.% mikroporösen Füllstoffen,
15-40 Gew.% Bindemittel,
15-40 Gew.% Wasser,
0-20 Gew.% reaktiven Feststoffen
hergestellt und intensiv vermengt und nach eingetretener Re aktion als erdfeuchte Masse weiterverarbeitet wird. Ein sol ches Gemisch zeichnet sich wie schon mehrfach erwähnt durch das stark verdünnte Bindemittel aus, wobei dieses Bindemittel gemäß der Erfindung ja vorab mit Wasser verdünnt und dann erst den mikroporösen Füllstoffen und den reaktiven Feststof fen zugeführt wird. Gemäß vorliegendem erfindungsgemäßen Vor schlag sind die Komponentenanteil ein gewissen Grenzen varia bel, wobei damit die Möglichkeit gegeben ist, sich einmal unterschiedlichen Ausgangsprodukten anzugleichen und anderer seits die vorgegebenen Zielwerte sicher zu erreichen.
Die so hergestellte erdfeuchte Masse kann in einer Form
durch Verpressen entsprechend weiterverarbeitet werden. Gemäß
der Erfindung ist es aber auch möglich, die erdfeuchte Form
masse aus Füllstoffen, Bindemittel, Wasser und reaktiven
Feststoffen in eine verlorene Form zu füllen, vorzugsweise
über variabel einstellbare Druckluft und anschließend auszu
härten. Dabei ist auch mit der verlorenen Form theoretisch
durch Verpressen eine Volumenverkleinerung möglich, doch
reicht es in der Regel, wenn durch entsprechende Druckluft
die erdfeuchte Formmasse in einen Ringspalt zwischen zwei
Wandungen eingefüllt und anschließend ausgehärtet wird, um so
entsprechende Elemente für die verschiedensten Einsatzzwecke
herzustellen. Durch Variation des Druckes lassen sich somit
exakte Dichten in Isolierkörpern einstellen. Soll aus irgend
welchen speziellen Gründen das Aushärten beschleunigt werden,
so ist dies möglich, indem mit oder nach dem Einbringen der
erdfeuchten Formmasse in die verlorene Form oder Ummantelung
Energie, vorzugsweise chemisch über CO₂ zugeführt wird. Damit
kann das Aushärten gezielt beschleunigt werden.
Auf die beschriebene Art und Weise können unterschiedli
che Formkörper hergestellt werden, insbesondere auch für ver
schiedene Einsatzzwecke, was insbesondere dann der Fall ist,
wenn ergänzend oder statt der Form als verlorene Schalung
eine Ummantelung auf Basis Metall (Schornsteinelemente),
Glasgewebe, Glasseidengewebe, Vliese und organische Folien
Verwendung finden. Mit einer derartigen Ausführung können
Formkörper geschaffen werden, die beispielsweise zur Isolie
rung von Elektroöfen und ähnlichem eingesetzt werden können,
wobei die Herstellung durch die verlorene Form besonders
zweckmäßig ist und wobei die verlorene Schalung gleichzeitig
die Montagemöglichkeiten verbessert bzw. die Standfestigkeit
derartiger Formkörper erhöht.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß ein Formkörper aus
einem derartigen Isolierwerkstoff gekennzeichnet ist, durch
20-70 Gew.% mikroporöser Füllstoffe, 15-40 Gew.% Binde
mittel, 15-40 Gew.% Wasser und 0-20 Gew.% reaktiver Fest
stoffe. Ein derartiger Formkörper zeichnet sich durch hohe
Festigkeit und gleichzeitig gute Isoliereigenschaften aus.
Das Bindemittel kann in einem solchen Formkörper keine kom
pakten und großräumigen Gerüststrukturen ausbilden, was
gleichzeitig die Biegefestigkeit derartiger Körper deutlich
erhöht.
Zur Durchführung des Verfahrens dient eine Anlage, bei
der der Mischer als Gegenstrommischer ausgebildet ist, an
dessen Decke eine sehr feine Benetzung der Füllstoffe und
Feststoffe ermöglichende Düsen angeordnet sind und bei dem
dem Tank für das flüssige Bindemittel ein Zwischenbehälter
mit Mischaggregat und Wasserzulauf nachgeordnet ist. Damit
ist die Möglichkeit gegeben, Füllstoffe und Feststoffe inten
siv miteinander zu mischen, um nach quasi Fertigstellung die
ser Mischung über die Düsen das stark verdünnte Bindemittel
gezielt aufzusprühen und zwar so fein verteilt, daß auch eine
Benetzung der einzelnen Füllstoffe und Feststoffe sicher mög
lich ist und damit auch eine Reaktion der Feststoffe mit dem
Bindemittel. Das Bindemittel selbst wird gezielt vorher in
einem Zwischenbehälter mit Wasser soweit gemischt, wie es
aufgrund der zum Einsatz kommenden Feststoffe und der Verwen
dungsbedingungen erforderlich ist. Eine gezielte Herstellung
von Isolierwerkstoffen mit optimalen Eigenschaften kann so
gewährleistet werden. Dann, wenn statt der feststehenden
Preßformen verlorene Formen zum Einsatz kommen sollen, ist es
von Vorteil, wenn dem Gegenstrommischer ausgangsseitig ein
Drucklufterzeuger zugeordnet ist, der der Masseförderleitung
für die erdfeuchte Masse zuschaltbar und mit verlorenen Scha
lungen kombinierbar bzw. in diese fördernd ausgebildet ist.
Damit kann nicht nur das Einbringen der erdfeuchten Masse in
die verlorene Form verbessert und beschleunigt werden, son
dern durch Variation des Druckes lassen sich exakte Dichten
in den Isolierkörpern einstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht erstmals die
Herstellung besonders leichter, anorganischer Isolierstoffe
mit hoher Festigkeit und gleichzeitig guten Isoliereigen
schaften. Durch Addition geeigneter feinst verteilter anorga
nischer Füllstoffe sowie durch ein auf die Feststoffe abge
stimmtes Verdünnen des Bindemittels auf Basis Alkalimetasili
kat u.ä. anorganischer Bindemittel lassen sich Formkörper
herstellen, in denen das Bindemittel keine kompakten und
großräumigen Großgerüststrukturen ausbilden kann. Da die Bil
dung von glasartigen bis polymorphen kompakten Strukturen
unterbunden ist, die für derartige anorganische Isolierwerk
stoffe nachteilig sind, bleibt die Struktur der leichten
Füllstoffe weitgehend erhalten. Die mikroporöse Struktur des
verdichtetenden Porphyrglases beispielsweise bleibt weitge
hend erhalten. Die Ausbildung einer Bindematrix kann nicht
mehr festgestellt werden. Dennoch weisen diese Körper eine
extrem hohe Biegefestigkeit auf. Bedingt durch die punktuelle
Verklebung lassen sich Isolierkörper mit extrem hoher Tempe
raturwechselbelastung herstellen, da die unterschiedliche
Wärmedehnung der mikroporösen Füllstoffe und der Bindematrix
sich praktisch nicht auswirken kann.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des erfindungsgemäßen
Verfahrens und der Anlage ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, in denen ein bevor
zugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzel
heiten und Einzelteilen dargestellt ist sowie Vergrößerungen
von Schnitten durch Isolierwerkstoffe erfindungsgemäßer und
bereits bekannter Art.
Es zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer er
findungsgemäßen Anlage mit abschließender
Presse,
Fig. 2 eine Variante der Anlage gemäß Fig. 1 mit Her
stellung von Formkörpern in verlorenen Formen,
Fig. 3 einen Formkörper aus dem erfindungsgemäßen
Isolierwerkstoff im Schnitt,
Fig. 4 eine Vergrößerung eines Teilbereiches des
Formkörpers nach Fig. 3 mit bereits erkennba
ren Perlitkörnern,
Fig. 5 eine weitere Vergrößerung der Darstellung ge
mäß Fig. 4 mit einer Grenzflächendarstellung
zwischen Perlitkörnern,
Fig. 6 einen Schnitt durch einen Formkörper, der aus
einem Isolierwerkstoff herkömmlicher Art be
steht,
Fig. 7 eine entsprechende Vergrößerung mit gut er
kennbaren Mikrohohlkugeln,
Fig. 8 eine weitere Vergrößerung des Schnittes nach
Fig. 7,
Fig. 9 und Fig. 10 einen Vergleich der Auswertungskurven von Iso
lierwerkstoffen neuer und alter Herstellungs
art.
Fig. 1 zeigt eine Herstellungsanlage im Thema, wobei
diese allgemein mit 1 bezeichnet ist. In mehreren Vorratsbe
hältern 2, 3, 4 werden die anorganischen Füllstoffe 9, mikro
porösen Füllstoffe 10 und die Feststoffe 11 vorgehalten. Die
ses Material wird über eine Druckluftleitung in einen Mischer
14 gefördert, um hier mit dem Bindemittel vermischt zu wer
den.
Das Bindemittel wird im Tank 5 bzw. im Bindemitteltank 6
vorgehalten und einem Zwischenbehälter 12 zugeführt, dem
gleichzeitig aus dem Wassertank 7 auch Wasser zugeführt wird.
Der Wasserzulauf 19 kann so gesteuert werden, daß jeweils
eine gleichbleibend verdünnte Bindemittelflüssigkeit aus dem
Zwischenbehälter 12 abgeführt wird, wobei der Zwischenbehäl
ter 12 über ein Mischaggregat 13 verfügt, das für die gleich
bleibende Qualität des Bindemittels sorgt.
Der Mischer 14 ist als Gegenstrommische 15 ausgebildet,
wobei am Austragsende des Gegenstrommischers in bzw. an der
Decke 16 eine Vielzahl von Düsen 17, 18 vorgesehen ist, über
die das stark verdünnte Bindemittel gleichmäßig auf das Ge
misch von Füllstoffen und Feststoffen 9, 10, 11 aufgesprüht
wird. Über die Pumpe 20 ist eine entsprechend gezielte Dosie
rung sichergestellt.
Die erdfeuchte Masse wird dann über die Masseförderlei
tung 24 der Form 21 zugeführt, um hier verpreßt und dann als
fertiger Formkörper 26 abgelegt zu werden.
Nach Fig. 2 ist statt der Form 21 eine verlorene Scha
lung 22 vorgesehen, in die erdfeuchte Masse 25 eingefüllt
wird. Nach Aushärten dieser erdfeuchten Masse 25 in der ver
lorenen Schalung 22 wird dann der Formkörper 26 ebenfalls
abgelegt und weiterverwendet. Für eine gleichmäßige und aus
reichend dichte Verfüllung sorgt der Drucklufterzeuger 23,
der der Masseförderleitung 24 zugeschaltet werden kann.
Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen einen Isolierwerkstoff, be
stehend aus:
7,30 Gewichtsteilen eines kalzinierten Kaolins mit Ge halten an amorphen Siliciumoxid und Alumini umoxid,
39,10 Gewichtsteilen einer Kieselsol-Lösung bestehend aus
40 Gewichtsteilen Wasser und
60 Gewichtsteilen eines Kieselsols mit 40 Gew.% Feststoffanteilen
53,60 Gewichtsteilen geblähte Perlite mit einer Kornverteilung von 0-1 mm.
7,30 Gewichtsteilen eines kalzinierten Kaolins mit Ge halten an amorphen Siliciumoxid und Alumini umoxid,
39,10 Gewichtsteilen einer Kieselsol-Lösung bestehend aus
40 Gewichtsteilen Wasser und
60 Gewichtsteilen eines Kieselsols mit 40 Gew.% Feststoffanteilen
53,60 Gewichtsteilen geblähte Perlite mit einer Kornverteilung von 0-1 mm.
Dieser Isolierwerkstoff bzw. dieses Gemisch ist im Gegen
strommischer 15 nach dem weiter vorn beschriebenen Verfahren
vorgelegt worden. Aus der so erhaltenen erdfeuchten Masse
lassen sich durch entsprechendes Verdichten Formkörper der
Dichte 80-800 kg/m³ herstellen. Durch Einbringen der Masse
in eine entsprechende verlorene Schalung 22 lassen sich Dich
ten von 100-250 kg/m³ erzielen.
Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen den Isolierwerkstoff nach dem
Aushärten in unterschiedlicher Vergrößerung. Deutlich wird
insbesondere bei Fig. 4 und Fig. 5 die fast unbeeinflußte
Form der Perlite 28, 29, die auf der Grenzfläche 31 nur punk
tuell über das Bindemittel 32 verbunden sind und so einen
vorteilhaft gleichmäßigen Isolierwerkstoff 30 ergeben. Ins
besondere Fig. 5 zeigt, daß die Grenzfläche 31 nur an einzel
nen wenigen Punkten das Bindemittel 32 mit dem entsprechend
reagierten Feststoff 11 aufweist. Diese punktuellen Verbin
dungen sind auch als punktuelle Verklebung des geblähten Ma
terials bezeichnet worden.
Die Fig. 6, 7, 8 zeigen einen Isolierwerkstoff 30 be
kannter Herstellungsart, wobei hier zusätzlich Mikrohohlku
geln 33 miteingesetzt sind. Diese Mikrohohlkugeln 33 sind,
wie insbesondere Fig. 8 verdeutlicht, eng von dem Bindemittel
umgeben, so daß sich ungünstige Biegefestigkeiten und auch
sonstige Werte ergeben. Deutlich sind Gemenge aus Wasser
glas/Ton sowie die Umhüllung der Hohlkugel mit dem Bindemit
tel erkennbar. Die verwendeten Perlite 28, 29 sind weitestge
hend durch das Bindemittel 32 zerstört bzw. von diesem durch
setzt.
Die Fig. 9 und 10 zeigen das Porenvolumen des Isolier
werkstoffs ohne zusammenhängende Bindematrix und mit zusam
menhängender Bindematrix, wobei die Kurven verdeutlichen, daß
das erfindungsgemäße Formteil ein wesentlich größeres Poren
volumen als die bekannten Formteile aufweist. Daraus läßt
sich zum einen eine bessere Wärmeisolation und zum anderen
eine bessere Temperaturwechselbeständigkeit ableiten.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein
zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfin
dungswesentlich angesehen.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung von leichten, anorga
nischen Isolierwerkstoffen durch Mischen von amorphen Fest
stoffen, Füllstoffen auf Basis Perlite und einem Bindemittel,
Verdichten des Gemisches und Weiterverarbeiten desselben,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Gemisch aus leichten anorganischen Füllstoffen (ge
blähter Rhyolith) und anorganischen, mit dem Bindemittel rea
gierenden, reaktiven Feststoffen hergestellt und dieses dann
mit einem auf die Feststoffe abgestimmt verdünnten Bindemit
tel besprüht wird und daß aus diesem Gemisch dann Formkörper
hergestellt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das anorganische Bindemittel auf Basis Alkalimetasilikat,
Alkalisilikat, Kieselsol, Kieselgel, Monoalumiliumphosphat,
Silikophosphat mit Wasser verdünnt und dann auf das Gemisch,
vorzugsweise im Gegenstromverfahren feinst dosiert aufge
sprüht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als leichte, anorganische Füllstoffe neben oder statt
Perlite oder Mg-Al-Silikate der Montmorillonit-Saporit-Gruppe
mit den Feststoffen gemischt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß leichte, anorganische Feststoffe im Gemisch mit mikropo
rösen Füllstoffen in Form von Mikrohohlkugeln, pyrogener bzw.
hochdisperser Kieselsäure eingesetzt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Füllstoffe mit anorganischen, mit den Bindemitteln
reagierenden Systemen auf Basis amorpher bis teilkristalliner
Feststoffe wie Kalziumaluminat, Kaolinit, Halloysit, kalzi
nierten Kaolinen bzw. Metakaolinen und andere zum Teil amor
phe Substanzen des Systems SiO₂/Al₂O₃ gemischt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1-5,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Gemisch aus
20-70 Gew.% mikroporösen Füllstoffen,
15-40 Gew.% Bindemittel,
15-40 Gew.% Wasser,
0-20 Gew.% reaktiven Feststoffen
hergestellt und intensiv vermengt und nach eingetretener Re aktion als erdfeuchte Masse weiterverarbeitet wird.
20-70 Gew.% mikroporösen Füllstoffen,
15-40 Gew.% Bindemittel,
15-40 Gew.% Wasser,
0-20 Gew.% reaktiven Feststoffen
hergestellt und intensiv vermengt und nach eingetretener Re aktion als erdfeuchte Masse weiterverarbeitet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1-6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erdfeuchte Formmasse aus Füllstoffen, Bindemittel,
Wasser und reaktiven Feststoffen in eine verlorene Form ge
füllt, vorzugsweise über variabel einstellbare Druckluft und
anschließend ausgehärtet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit oder nach dem Einbringen der erdfeuchten Formmasse in
die verlorene Form oder Ummantelung Energie, vorzugsweise
chemisch über CO₂ zugeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß ergänzend oder statt der Form als verlorene Schalung eine
Ummantelung auf Basis Metall (Schornsteinelemente), Glasgewe
be, Glasseidengewebe, Vliese und organische Folien verwendet
wird.
10. Isolierwerkstoff der aus einem leichten, anor
ganischen Füllstoff und einem Bindemittel zusammengemischt
und im erdfeuchten Zustand geformt ist, gekennzeichnet durch
20-70 Gew.% mikroporöser Füllstoffe, 15-40 Gew.% Binde
mittel, 15-40 Gew.% Wasser und 0-20 Gew.% reaktiver Fest
stoffe.
11. Anlage zur Herstellung aus mehreren Komponenten
und einem flüssigen Bindemittel bestehenden Isolierwerkstof
fes, die über Vorratsbehälter (2, 3) für die festen Komponen
ten, Tanks (6) für das Bindemittel, einen Mischer (14) und
eine Form (21) für das erdfeuchte Gemisch (25) verfügt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mischer (14) als Gegenstrommischer (15) ausgebildet
ist, an dessen Decke (16) eine sehr feine Benetzung der Füll
stoffe (9, 10) und Feststoffe (11) ermöglichende Düsen (17,
18) angeordnet sind und daß dem Tank (6) für das flüssige
Bindemittel (32) ein Zwischenbehälter (12) mit Mischaggregat
(13) und Wasserzulauf (19) nachgeordnet ist.
12. Anlage nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Gegenstrommischer (15) ausgangsseitig ein Druckluft
erzeuger (23) zugeordnet ist, der der Masseförderleitung (24)
für die erdfeuchte Masse (25) zuschaltbar und mit verlorenen
Schalungen (22) kombinierbar bzw. in diese fördernd ausgebil
det ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4439428A DE4439428A1 (de) | 1994-11-04 | 1994-11-04 | Verfahren zur Herstellung von leichten, anorganischen Isolierwerkstoffen und Isolierwerkstoff |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4439428A DE4439428A1 (de) | 1994-11-04 | 1994-11-04 | Verfahren zur Herstellung von leichten, anorganischen Isolierwerkstoffen und Isolierwerkstoff |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE4439428A1 true DE4439428A1 (de) | 1996-05-09 |
Family
ID=6532481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4439428A Withdrawn DE4439428A1 (de) | 1994-11-04 | 1994-11-04 | Verfahren zur Herstellung von leichten, anorganischen Isolierwerkstoffen und Isolierwerkstoff |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE4439428A1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19620600A1 (de) * | 1996-05-22 | 1997-11-27 | Wilhelm Reisacher | Verfahren und Vorrichtung zum Isolieren von Gebäudeteilen und Einbauten |
| DE10050313A1 (de) * | 2000-10-10 | 2002-04-11 | Hans Viesmann | Raumzelle |
| US20130062549A1 (en) * | 2010-02-24 | 2013-03-14 | Rainer Angenendt | Plastic refractory material and refractory mortar |
| IT201900010338A1 (it) * | 2019-06-27 | 2020-12-27 | Luca Toncelli | Manufatto in materiale conglomerato, assieme composito comprendente il manufatto e metodo di produzione del manufatto in materiale conglomerato. |
-
1994
- 1994-11-04 DE DE4439428A patent/DE4439428A1/de not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19620600A1 (de) * | 1996-05-22 | 1997-11-27 | Wilhelm Reisacher | Verfahren und Vorrichtung zum Isolieren von Gebäudeteilen und Einbauten |
| DE19620600C2 (de) * | 1996-05-22 | 2000-05-11 | Wilhelm Reisacher | Vorrichtung und Verfahren zum Einbringen von Wärmedämmstoff in Hohlräume |
| DE10050313A1 (de) * | 2000-10-10 | 2002-04-11 | Hans Viesmann | Raumzelle |
| US20130062549A1 (en) * | 2010-02-24 | 2013-03-14 | Rainer Angenendt | Plastic refractory material and refractory mortar |
| US8968464B2 (en) * | 2010-02-24 | 2015-03-03 | Tdh-Gmbh Technischer Daemmstoffhandel | Plastic refractory material and refractory mortar |
| IT201900010338A1 (it) * | 2019-06-27 | 2020-12-27 | Luca Toncelli | Manufatto in materiale conglomerato, assieme composito comprendente il manufatto e metodo di produzione del manufatto in materiale conglomerato. |
| WO2020261204A1 (en) * | 2019-06-27 | 2020-12-30 | Luca Toncelli | Article made of conglomerate material, composite assembly comprising such article and method for manufacturing the article made of conglomerate material |
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